系統化設計在充電樁產品中的體現

韓娟娟 劉康華 張會

摘 要：設計充電樁產品時，可以根據市場需要，通過相似的色彩、材料和形態要素來增強統一感，形成產品系列化，增強產品的可識別性。靈活地推出多種相應產品，縮短開發周期，從而迅速地占領市場。從充電樁產品的發展趨勢來看，系列化設計越來越受到重視。本文通過研究系列化設計的相關知識及應用，旨在進一步加深人們理解系列化設計的豐富內涵。

關鍵詞：系列化；充電樁；產品

中圖分類號：U469 文獻標志碼：A

在全球能源環境危機嚴重的大背景下，國內外積極推進新能源汽車的應用和發展。充電樁作為發展電動汽車不可或缺的重要配套設備，其未來的市場前景是巨大的，而競爭也異常激烈。

由于用戶群體、使用場景、應用對象、環境等各種因素的影響，產品的功能和目標設計不是單一的，而是由存在因果關系或依存關系的諸多功能產品組合而成的。但這種組合不是隨意拼湊或任意組合，而是合乎科學邏輯的非常周密的系統組合，這種組合就是產品的系列化設計。對產品進行系列化設計實質就是產品功能的復合化。系列化設計中雖強調個體功能的實現及設計的個性，但任何單體的設計首先必須符合系列產品設計的整體目標，即產品功能邏輯上的統一性要求。在設計中要注意系統中各單元及其組合要服從系列產品整體目標的要求。同時又兼顧個體的獨立性，實現其特定功能。

利用這個系列化的產品設計理念，市場上出現了各種各樣的充電樁。從充電樁產品的發展趨勢來看，系列化設計越來越受到重視。本文通過研究系列化設計在充電樁產品設計中的體現，旨在進一步加深人們對系列化設計的豐富內涵的理解。

1 系列化設計的定義

所謂系列化設計，一般是指根據產品生產和使用的具體情況，經過認真分析并適當地加以歸納和簡化概括，進而將產品的功能、結構、主要參數和性能指標按一定規律進行分類，并合理地安排產品的種類、規格以形成設計系列化。在產品的設計過程中，還應該賦予它特定的含義，即產品的形態、色彩、結構、材料以及表面處理等方面的系列化。

我們將相互關聯或成組、成套的產品稱為系列化產品。具體可以分為以下幾個方面：

（1）追求品牌效應的家族化產品。如西門子系列的冰箱、洗衣機、電熱水器、廚房電器等。

（2）具有某種相關性且有獨立功能的多種產品所構成的成套系列。如枕頭、床罩、靠背等在內的6件套、8件套床上用品。

（3）具有某種相關性和依存關系的單元產品所構成的系列。如銀行信用卡的主卡和副卡、具有某種等級差別的鉆石卡、金卡、銀卡等。

2 產品系列化所要解決的問題

統一性是產品系統列化設計首先要解決的問題，有助于形成企業產品的統一風格。統一性主要表現在以下幾個方面：

（1）形態統一：主要是指產品造型、風格等方面的統一。

（2）色彩統一：主要是指視覺統一，如顏色搭配和裝飾花紋等的一致性，給消費者強烈的視覺沖擊力。

（3）材料統一：主要是指產品所用材料的統一，如統一用鈑金、塑膠或是亞克力等。

（4）部件統一：主要是產品的某些部件可以進行統一，實現產品系列化的通用性、互換性。

系列化設計可以賦予產品新的定義，可以實現產品的多樣性，可以提高產品的種類，進而實現滿足客戶多樣性選擇的目的；系列化設計可以延長產品生命周期，降低庫存、減少企業經營風險。因為企業發展的最終目的是為了贏取利潤，沒有利潤的產品，就失去了其存在的價值。通過系列化設計，能夠提高產品的品質和競爭力，進而提升企業的知名度，使企業有一個更好的發展。

3 產品系列化設計的約束條件

一個產品要擴展發展成為一個系列化的產品，應有其產品內在的聯系和條件。產品可以進行系列化設計的基本約束條件，主要有以下幾個方面：

（1）一個系列化產品，之所以成為一個系列，應具有一種相同的核心技術或共有技術或相同的基本結構尺寸、形式或能夠實現主要零部件的互換，這是產品系列化設計的基本技術條件。

（2）產品系列化設計，是一種企業主動面向市場需求的設計，并不是為了單純的系列化，而有無明確的或潛在的市場的需求就成為一個產品是否需要進行系列化設計的外在市場條件。

其實，產品系列化設計的約束條件主要是來自企業本身的產品開發設計技術能力和生產技術設備能力。企業進行產品的系列化設計，是為了充分利用企業的生產設備能力，豐富產品的種類，提高產品的產量，適應市場的不同需求，尤其是在大批量、流水線生產的情況下，產品的系列化設計必須考慮生產加工設備、試驗設備的適應能力。針對比較復雜的產品，還必須考慮在產品外形尺寸經系列化設計變大或變小后，對產品結構和受力情況的影響，不能機械式地簡單地放大或縮小。

4 充電樁產品的系列化設計

充電樁按安裝方式的不同，可分為壁掛式充電樁、落地式充電樁和便攜式充電樁；按充電方式可分為交流充電樁和直流充電樁；按安裝地點可分為公用充電樁和專用充電樁；按充電樁結構形式可分為一體式充電樁和分體式充電樁；按充電接口可分為國標GB接口充電樁、歐標CCS接口充電樁和日標CHADEMO接口充電樁；按充電接口數量可分為單槍充電樁和多槍充電樁；按充電功率可分為3.3kW、7kW、11kW、15kW、30kW、60kW、120kW、150kW、180kW、300kW、360kW等，最高可達600kW。

為了提高產品的市場競爭力，要求企業推出產品一定要快。那么，設計充電樁產品時，可以根據市場需要，采用系列化的設計方法，通過相似的色彩、材料和形態要素來增強統一感，形成產品系列化，增強產品的可識別性。靈活地推出多種相應產品，縮短開發周期，從而迅速地占領市場。

如圖1所示充電樁產品一，此充電樁系列包括30kW便攜式直流充電樁、60kW/120kW雙槍落地式直流充電樁、150kW/300kW四槍落地式直流充電樁等產品，它們以簡約科技為出發點，風格科技美觀、整潔統一，具有很強的視覺識別性和品牌認同感。整體設計符合人體工學，操作安全方便；鈑金外殼，堅固耐用；防護等級IP54，能適應各種嚴苛的環境條件。

如圖2（a）中所示，此充電樁系列包括交流充電樁、便攜式直流充電樁和大功率落地式直流充電樁等產品。它們主要是以統一的裝飾性花紋作為系列產品設計的關聯要素。系列中各產品盡管功能各異，但風格上都采用一樣的裝飾性花紋和一樣的表面噴涂色彩方案，使各獨立的產品具有整體的形象。

如圖2（b）中右圖所示，此充電樁系列包括交流充電樁、一體式直流充電樁和分體式直流充電樁等產品。它們主要通過共享相同的用戶接口結構而構成一個產品系統。這種系統可以稱為共享平臺的產品體系，在共享平臺的產品體系中，產品結構被分解為主體模塊和功能模塊。主體模塊為系統中各個產品所共享，不同的功能模塊作為替換件，與主體模塊結合而構成不同的產品。在主體模塊不變的前提下，通過功能模塊的增加，可以實現產品功能的多樣化。主體模塊的共享不僅降低了產品成本，也節省了開發周期。充電樁系列產品，主要是以交互操作面板作為一個主體模塊，然后派生出了不同類型的系列產品，滿足不同用戶的需要，既靈活又可以多變，同時節省了大量的開發成本以及時間，當然在開發的時候要考慮主體模具與其他配件的可結合性。

結語

在充電樁產品中運用系統化設計方法，以企業LOGO為中心，在形象造型、色彩、圖案和文字等方面采取共同性設計，將有利于企業形成自己的產品設計風格，使之與競爭企業的產品更易于識別，從而增強企業的市場競爭力。但同時也要規避未經市場調查和價值評估，盲目地將產品系列化，最終造成企業財產和人力浪費的潛在風險。

參考文獻

[1]吳翔.產品系統設計一產品設計（第1版）[M].北京：中國輕工業出版社，2000：70-75.

[2]陳佳薇，梁澤湞，晉新敏.電動汽車充電樁設計[J].湛江師范學院學報，2012，33（6）：7-113.

[3]陳敏.機械產品系列化設計方法研究[J].四川輕化工學院學報，2003（6）：66-67.